西门子6ES7214-2AD23-0XB8优质产品

西门子PLC S7-1500系列工艺模块特点

　　西门子PLC S7-1500系列的工艺模块，分为位置工艺模块和计数工艺模块两种，下面来分别进行说明：

        1. 位置工艺模块

　　西门子PLC S7-1500系列的位置工艺模块：

　　供电电压24VDC，可连接编码器的种类是：带和不带信号 N 的 RS422/TTL 增量编码器，具有方向信号的 RS422/TTL 脉冲编码器，不具有方向信号的 RS422/TTL 脉冲编码器，用于向上和向下计数脉冲的 RS422/TTL 脉冲编码器。大计数频率1MHz，功能有：2 个计数器；大计数频率4MHz（4 倍脉冲评估），比较器，频率，周期，速度测量功能，位置和相对位置检测功能。4个数字量输入，每个计数通道2个，具有门控制，同步，捕捉，自由设定功能；数字量输出4个，每个通道2个，比较值转换和自由设定功能。具有等时模式，具有硬件中断，诊断中断，诊断功能等。　　
        2. 计数工艺模块

　　西门子PLC S7-1500系列的计数工艺模块数据：

　　供电电压24VDC，可连接编码器的数量为2，可连接编码器的种类是：带和不带信号 N 的 24 V 增量编码器，具有方向信号的 24 V 脉冲编码器，不具有方向信号的 24 V 脉冲编码器，用于向上和向下计数脉冲的 24 V 脉冲编码器。大计数频率200KHz，功能有：2 个计数器；大计数频率 800 KHz（4 倍脉冲评估），比较器，频率，周期，速度测量功能，位置和相对位置检测功能。6个数字量输入，每个计数通道3个，具有门控制，同步，捕捉，自由设定功能；数字量输出4个，每个计数通道2个，比较值转换和自由设定功能。具有等时模式，具有硬件中断，诊断中断，诊断功能等。　　

1．中央处理单元（CPU）

　　同一般的微机一样，CPU是PLC的核心。PLC中所配置的CPU 随机型不同而不同，常用有三类：通用微处理器（如Z80、8086、80286等）、单片微处理器（如8031、8096等）和位片式微处理器(如AMD29W等) 。小型PLC大多采用8位通用微处理器和单片微处理器；中型PLC大多采用16位通用微处理器或单片微处理器；大型PLC大多采用高速位片式微处理器。

　　目前，小型PLC为单CPU系统，而中、大型PLC则大多为双CPU系统，甚至有些PLC中多达8 个CPU。对于双CPU系统，一般一个为字处理器，一般采用8位或16位处理器；另一个为位处理器，采用由各厂家设计制造的芯片。字处理器为主处理器，用于执行编程器接口功能，监视内部定时器，监视扫描时间，处理字节指令以及对系统总线和位处理器进行控制等。位处理器为从处理器，主要用于处理位操作指令和实现PLC编程语言向机器语言的转换。位处理器的采用,提高了PLC的速度，使PLC更好地满足实时控制要求。

安装方便

　　FastConnect 插头采用绝缘刺破连接技术，可确保极短的组装时间

　　集成端接电阻 (6ES7 972-0BA30-0XA0 中不具有)

　　通过带 Sub-D 接口的连接器可以连接编程器，无需额外安装网络节点

　　西门子DP连接器 设计

　　提供有各种类型的总线连接器，可优化用于连接的设备：

　　总线连接器具有轴向电缆引出线（180°），可用于如 PC 和 SIMATIC HMI OP，传输速率高达 12 Mbit/s，带集成的总线端接电阻

　　带垂直电缆引出线的总线连接器（90°）；

　　这种接头采用垂直电缆引出线（有或没有编程器接口），数据传输速率高达 12 Mbit/s，带集成的终端电阻。传输速率为 3、6 或12 Mbit/s 时，在带编程器接口的总线接头和编程器之间，需要使用 SIMATIC S5/S7 连接电缆。

　　有 30°电缆引出线的总线接头（经济型），无编程器接口，数据传输速率zui大为 1.5 Mbit/s，无集成的总线端接电阻。

　　PROFIBUS 快速连接 RS485 总线接头（90°或 180°电缆引出线），传输速率zui大为 12Mbit/s，采用绝缘刺破技术可实现快速简单安装（用于硬线和软线）。

　　西门子DP连接器 功能

　　总线连接器可直接插入到 PROFIBUS 站或 PROFIBUS 网络组件的 PROFIBUS 接口（9 针 Sub-D 接口）中。

　　可使用 4 个端子在插头中连接进入和离开的 PROFIBUS 电缆。

　　通过从外部清晰可见的便于接触的开关，可以连接总线连接器中集成的总线端接器（不适用于 6ES7 972-0BA30-0XA0）。在此过程中，连接器中的进线和出线总线电缆是分开的（隔离功能）。

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1. SIMATIC NET PC 软件简介
SIMATIC NET 是西门子在工业控制层面上提供给您的一个开放的，多元的通讯系统。它意味着您能将工业现场的PLC、主机、工作站和个人电脑联网通讯，为了适应自动化工程中的种类多样性，SIMATIC NET推出了多种不同的通讯网络以因地制宜，这些通讯网络符合德国或，他们包括：
?工业以太网
? AS-I
? PROFIBUS
? PROFIBUS-PA
SIMATIC NET系统包括：
? 传输介质，网络配件和相应的传输设备
? 协议和服务
? 连接PLC和电脑到LAN网上的通讯处理器（CP模块）

2．用于PROFIBUS的*PC组态
*PC组态是随SIMATIC NET V6.0以上提供的。Advanced PC Configuration代表一个PC站的全新、简单、*和经济的调试和诊断解决方案。它可以取代以前的PC组态工具COM L S7和COM PROFIBUS PC EDITION。 通过使用NCM PC V5.1+SP2或以上和STEP 7 V5.1+SP2或更高版本，一台PC 可以和在SIMATIC S7中一样进行组态，并通过网络装入。

这里提到两种组态工具NCM PC，STEP 7，区别如下：

NCM PC:
NCM PC 是随SIMATIC NET 软件光盘提供，它可以创建PC项目和打开STEP 7项目。但NCM PC组态软件不能编辑STEP 7中的S7程序块

STEP 7:
完整版本STEP 7软件的安装是包含NCM PC的，在STEP 7硬件组态环境中即可配置PC站

3．用于PROFIBUS的OPC服务器
OPC服务器随SIMATIC NET 软件光盘提供。
OPC(OLE For Process Control，用于过程控制的OLE)的基本原理是，OPC客户应用程序可以通过一个标准、开放的多供应商接口，与OPC服务器进行通讯。

OPC服务器提供：

数据访问接口2.05

报警和事件接口1.02（单一事件）

在不同制造商自动化产品之间的标准化。

用于不同部件的相同的、用户友好的用户接口。

从工业网/广域网中每个计算机的可访问性。

经过客户机接口（C++）的高性能数据存取。

经过自动化接口（VB）或包含OCX数据控制，使用容易。

因特网通讯可通过XML DA接口实现。

变量（项目）的成组化；这样可以在很短的时间内进行大容量的数据存取。

以下通讯访问组件可以通过OPC用于PROFIBUS:

 用于PROFIBUS-DP的DP通讯

 DP V0主站Class 1和主站Class 2；DP V1主站Class 1和主站Class 2；PROFIDRIVE V3接口，用于服务器

 用于PROFIBUS-FMS的FMS通讯

 S7通讯

 S5兼容通讯（发送/接收）基于FDL通讯界面

4．PC机的软件和硬件需求

 软件： SIMATIC NET PC SOFTWARE V6.0 SP5 或以上版本
NCM PC V5.1+SP2或以上版本
STEP 7 V5.1+SP2或以上版本
SOFTNET-S7*(CP5611)或S7-5613*(CP5613)

硬件： CP5611或CP5613(A2)

PC机操作系统：根据不同版本SIMATIC NET 软件来选择，如WINDOWS2000; WINDOWSXP…

相关信息请点击 9859007 查阅SIMATIC NET软件兼容性列表。

5．SIMATIC NET软件产品性能及使用注意事项
请点击 15227599 查阅SIMATIC NET软件系列产品的性能数据及使用注意事项。

二．通过MPI建立OPC 服务器与S7 PLC 的S7连接（基于*的PC组态）

1．例子中所用的软件与硬件

 SIMATIC NET PC SOFTWARE V6.2 SP1

 STEP 7 V5.3 SP1

 CP5613

 S7 300 CPU315-2DP; SM374

 S7 CP5613*
注：CP5611、Simatic net V6.0或V6.1与本例组态过程相同。

2．OPC服务器与PLC S7 连接通讯的组态

> 步骤一： 配置PC站的硬件机架
当SIMATIC NET软件成功安装后，在PC机桌面上可看到Station Configurator的快捷图标，同时在任务栏(Taskbar)中也会有Station Configuration Editor的图标。

           
图1: Station Configurator 桌面快捷图标        图2：任务栏中的图标

1） 通过点击图标打开Station Configuration Editor配置窗口

图3：Station Configuration Editor配置窗口

2） 选择一号插槽，点击Add按钮或鼠标右键选择添加，在添加组件窗口中选择OPC Server点击OK即完成。

图4：添加OPC Server

3） 选择三号插槽添加CP5613,并分配CP5613 MPI参数，如地址、波特率等。这里我们将CP5613 MPI地址设为1，波特率为187.5K，Bus profile为“Standard"实际参数设定以用户应用为准。点击“OK"确认每一步设定后，完成CP5613的添加。

图5： 添加CP5613

图6： 分配CP5613参数

4） 点击“Station Name"按钮，PC站的名称，这里命名为“MPIOPC"。点击“OK"确认即完成了PC站的硬件组态。

图7：命名PC站名称

注：Station Name并不是特指PC机本机的名称